諸如老鼠、鳥等一些動物能夠透過降低體溫和減少新陳代謝來儲存能量並由此進入一種類似睡眠的狀態--蟄伏。現在研究人員已經確定了觸發這種狀態的腦細胞。研究小組甚至還在老鼠身上也能做到這一點--而我們知道老鼠通常根本不會這樣做，這表明這種“假死”狀態最終可能也會出現在人類身上。

蟄伏似乎是動物在食物缺乏時進化而來的一種生存策略，它能使動物在寒冷的夜晚乃至整個冬天都睡個不停從而不會浪費太多的能量來保持體溫。當然，這使得它們能生存到氣候再次變暖，此時食物又開始變得更加充足。

科學家們曾考慮過誘導人類進入這種狀態以減少進入太空之後並要長途跋涉所需的資源和空間。現在，哈佛大學和日本筑波大學的研究人員可能已經在這方面取得了進展。

該研究小組首先研究了老鼠在蟄伏狀態下如何調節體溫。他們確定了下丘腦中的一組神經元是這一生物學舉動的幕後主使，另外他們還將其並命名為靜默誘導神經元（quiescence-inducing neurons，以下簡稱Q神經元）。

接下來，研究人員測試這些神經元是否可以被控制。他們發現可以根據需要使用光訊號或化學分子來啟用它們，這樣做可以讓小鼠進入蟄伏狀態並持續48小時以上。這是老鼠自然處於蟄伏狀態的時間的兩倍多。

反之亦然，當研究人員阻止Q神經元的活動時，老鼠就無法進入蟄伏狀態。

研究小組證實，延長的睡眠時間對老鼠沒有傷害。醒來後，它們的行為也沒有被發現有任何變化，組織或器官也沒有受到損傷。

不過對於研究人員來說，真正的測試是是否能在正常情況下讓不怎麼會去蟄伏的動物誘導這種狀態。為了達到這個目的，研究人員在老鼠身上刺激同樣的神經元，果然，它們也進入了類似蟄伏的狀態。

研究小組說，這一發現表明Q神經元迴路在一系列哺乳動物中是保守的，即使是那些沒有自然進入冬眠或麻木狀態的哺乳動物也是如此，這可能包括人類--儘管到目前為止還不知道人類是否擁有這種基因。

不過，研究人員說，如果這是可能的，誘導這種假死可能會對長時間的太空航行、儲存供移植的器官以及在心臟病發作等事件後最小化組織損傷起到作用。

在2016年的節日季大片《太空旅客》（Passenger）中，克里斯·普拉特（Chris Pratt）和詹妮弗·勞倫斯（Jennifer Lawrence）所飾演的男女主角踏上了一趟長達一個世紀的太空之旅，前往一顆位於太陽系以外的行星。休眠艙可以讓他們在長途旅行過程中延長自己的壽命，但他們卻比預定時間早了90年從休眠狀態中醒來。然後，他們開始嘗試修理飛船，並試圖重新進入休眠。休眠艙可以說是星際旅行最大的特色了。

首先，讓我們來談談從休眠中“醒來”這件事。休眠可能涉及閉著眼睛躺下來，但其實休眠並不是在睡覺；事實上，休眠時間太長會導致機體睡眠不足。如果《太空旅客》按照現實來拍，那麼詹妮弗·勞倫斯飾演的角色在休眠艙睜開眼睛後，她做的第一件事將不會是聽取飛船電腦報告最新狀況，而是再次閉上眼睛，沉沉睡去。

在電影《太空旅客》中，克里斯·普拉特（Chris Pratt）所飾演的角色站在自己的休眠艙旁邊。

這是因為，睡眠這種身體功能在休眠狀態並不能很好地完成。動物在冬眠過程中會定期甦醒，而它們醒來時體溫會上升，然後直接進入一段長時間的深睡眠。牛津大學（Oxford）神經科學家弗拉德·維亞佐夫斯基（Vlad Vyazovskiy）在烏克蘭哈爾科夫國立大學（Kharkov National University）的低溫生物學和低溫醫學問題研究所（Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine）完成了碩士學業，他當時的研究課題是蟄伏中的地松鼠。

“冬眠原先被認為是一種持續的睡眠，但它在生理上存在很大的不同，因為機體的新陳代謝會全部暫停，儘管仍然受到控制，”維亞佐夫斯基說，“作為一種極端的新陳代謝挑戰，蟄伏似乎對動物需要睡眠的大腦或身體產生了一定影響，反過來讓動物獲得了某種型別的恢復。”

自從科幻誕生以來，讓宇航員在深空旅行中停止活動是電影中屢見不鮮的場景，而美國宇航局（NASA）也一直在努力把這變成現實。太空技術公司SpaceWorks Enterprises的約翰·布拉德福德（John Bradford）拿到了美國宇航局的合同，致力於研發這樣的技術。受到冬眠動物獨特生理機能的啟發，他正在研究一種名為“靶向溫度管理”的技術，以期把人體37℃的核心溫度降下來。體溫每下降1℃，人體的新陳代謝就會減緩約7%。雖然不受控制的低溫可能是致命的，但恆定的32℃仍然可以讓人體擁有對呼吸和心跳來說至關重要的正常神經功能。”

“人類無法冬眠，但我們可以模仿動物的冬眠方式，”他說，“在人類進化歷史的早期階段，我們是會冬眠的，但這種功能現在已經被關閉了。”

筆者有沒有提到過布拉德福德是一位工程師？當工程師被僱來做醫生的事，難道只有筆者一個人感到擔憂嗎？首先，在真正的冬眠動物身上，它們的血小板和白細胞會在蟄伏期藏到遠離血管的淋巴結當中。這可以防止由於身體不活動而形成血栓，並避免體溫再次上升時出現可能引起腎臟損傷的炎症。在人類可以對自己的新陳代謝按下暫停鍵之前，我們將需要進行大量的研究。幸運的是，布拉德福德還未獲準進行任何人體試驗。

休眠技術可能決定著人類從地球文明走向殖民火星的成敗。

不過，多年來，急診醫學領域的醫生也一直在尋求這樣的能力。當一名嚴重受傷的病人被送到醫院時，分秒必爭。對身體進行快速冷凍能夠完好儲存那些被切斷了血液供應的組織——更慢的新陳代謝會消耗更少的氧氣——因此，在外科手術中降低病人體溫現在已經成為常規步驟。低劑量的麻醉劑可以防止病人因身體顫抖而出現體溫上升。在中國，研究人員在實驗中利用低溫治療使病人進入了長達兩週的休眠，然後又成功把他們喚醒。

如果我們能夠把這變成現實，那將會非常棒。讓宇航員實現休眠的好處可能決定著人類從地球文明走向殖民火星的成敗。火星距離地球只有六個月的路程，所以延長宇航員壽命在這裡並不是最重要的問題。不過，休眠艙將可以降低宇航員對居住面積和食物的需求。甚至，它們還可以為太空旅行一些長期存在的健康問題提供解決方案。比如，在低重力環境下，腦脊髓液會聚集到顱骨上部，導致很多宇航員的視力在太空飛行中出現下降；而休眠狀態應該有助於解決這一問題。

當人類居住在失重的環境中，肌肉萎縮和骨質流失也是一個問題。在國際空間站（ISS）上，宇航員每天必須進行兩個小時的運動鍛鍊，就是為了保護他們的骨骼。但進入休眠之後，我們可以利用神經肌肉電刺激來維持肌肉和骨骼的狀態——在清醒狀態下，這種刺激並不好受，但對休眠的船員來說卻不成問題。

“我們可以整天鍛鍊你！”布拉德福德如是說。

對於進行長途太空飛行的宇航員，美國宇航局擔憂的主要健康問題就是他們長期暴露於宇宙射線引發的癌症風險。至於較慢的新陳代謝是會讓人變得更脆弱（即無法修復DNA受到的損傷），還是會讓人的免疫功能得到增強，研究人員尚未取得一致意見，因為修復過程中出現的差錯往往會刺激腫瘤生長。

不管是哪種情況，休眠可能就是問題的答案，因為它會限制宇航員的活動範圍。磁遮蔽可以保護宇航員免受電離輻射，但如果要遮蔽整個生活區域，飛船就會增加太多重量，因此不具可行性。然而，如果遮蔽裝置只需要保護小小的休眠艙以及棲身其中的宇航員，那麼這個選項就又值得考慮了。

在未來，人類的休眠或許會走上更加激進的路徑。一個得到美國軍方支援的研究團隊正在試驗一種可以快速冷凍病人的技術，辦法就是用冰冷的鹽水溶液替換掉他們的血液。新陳代謝全部暫停會讓機體停止心跳、停止呼吸以及停止可覺察的腦活動，但當狗在試驗中經過這樣的冷凍處理之後，研究人員成功在3小時後喚醒了它們。

也許那些狗會希望成為首批星際旅客，去往遠離地球的地方，不必再面對自己血液被替換成冰水的命運。